氣液攪拌釜r-CT測量、成像與模擬

第1章 緒論
1.1 研究背景、意義與目的
1.2 侵入式探頭點測量技術
1.2.1 電導探頭
1.2.2 光纖探頭
1.2.3 超聲探頭
1.2.4 傳熱探頭
1.2.5 光電毛細管探頭
1.3 非侵入或非接觸式CT測量技術
1.3.1 電阻CT
1.3.2 電容CT
1.3.3 射線CT
1.4 其他測量方法
1.4.1 激光多普勒測量
1.4.2 基於差壓波動測量
1.4.3 基於圖像識別測量
1.5 γ-CT測量氣含率及其分布研究進展
1.6 Rushton氣液攪拌釜氣含率斷面分布模擬計算進展
符號說明
參考文獻
第2章 γ射線及其探測
2.1 γ射線概述
2.2 γ射線的性質
2.2.1 γ射線基本性質
2.2.2 γ射線與物質的相互作用
2.2.3 γ射線衰減規律
2.3 γ源的選擇
2.3.1 選擇原則
2.3.2 原因分析
2.4 輻射安全
2.4.1 γ射線對人體的危害
2.4.2 人體接受輻射的途徑
2.4.3 輻射防護
2.5 探測器的種類與選擇
2.6 NaI(Tl)閃爍探測器的單元結構及原理
2.6.1 閃爍體
2.6.2 光電倍增管
2.6.3 前置放大器
2.6.4 線性脈沖放大器
2.6.5 單(多)道脈沖分析器
2.7 NaI（Tl）閃爍探測器的性能指標
2.7.1 能量分辨率
2.7.2 能量的線性
2.7.3 探測效率
2.8 NaI（Tl）閃爍探測器探測電子流仿真模型
2.9 137Csγ射線能譜圖
2.10 NaI(Tl)閃爍探測器的應用進展
2.11 NaI(Tl)閃爍探測器探測137Csγ射線
2.11.1 探測過程
2.11.2 探測數據
2.11.3 數據處理與分析討論
2.11.4 結論
符號說明
參考文獻
第3章 γ-CT裝置與測量線路均一化
3.1 γ-CT裝置
3.1.1 γ射線源
3.1.2 探測器掃描方式
3.1.3 γ射線信號處理
3.1.4 γ-CT裝置
3.2 多探測線路均一化
3.2.1 實驗步驟
3.2.2 調整過程
3.2.3 分析與討論
3.2.4 甄別器能量閾值設置
3.2.5 多探測線路均一化與光子數響應模型
符號說明
參考文獻
第4章 γ-CT數字圖像重建
4.1 CT圖像重建的數學基礎
4.1.1 坐標系轉換
4.1.2 Radon變換及逆變換
4.1.3 傅里葉切片定理
4.2 CT重建算法概述
4.3 反投影算法
4.3.1 濾波反投影算法
4.3.2 傅里葉變換重建算法
4.4 代數迭代算法
4.4.1 代數重建算法
4.4.2 聯合代數重建算法
4.4.3 乘型代數重建算法
4.4.4 迭代重建算法
4.5 EM算法
4.5.1 泊松分布與二項分布
4.5.2 EM算法原理與公式推導
4.6 EM算法CT成像實現與檢驗
4.7 攪拌釜氣含率斷面分布的CT掃描
4.7.1 氣含率斷面分布的計算公式
4.7.2 氣含率斷面分布的CT掃描圖像
4.7.3 氣含率斷面分布的徑向周均氣含率曲線
4.7.4 CT測量重復性驗證
4.7.5 結論
符號說明
參考文獻
第5章 γ-CT測量Rushton氣液攪拌釜氣含率斷面分布
5.1 Rushton氣液攪拌釜
5.1.1 攪拌釜結構尺寸
5.1.2 圓環氣體分布器
5.1.3 攪拌槳
5.2 三種氣液分散狀態與臨界攪拌速度
5.2.1 三種氣液分散狀態與流動區域
5.2.2 臨界攪拌速度的確定
5.3 CT掃描實驗設計
5.3.1 氣含率分布的影響因素
5.3.2 掃描位置
5.3.3 實驗條件
5.4 CT掃描測量3/4靜液高處斷面徑向氣含率分布
5.4.1 不同臨界狀態
5.4.2 不同通氣量下攪拌轉速的影響
5.4.3 同一攪拌轉速下不同通氣量的影響
5.4.4 氣體分布器開孔狀況的影響
5.4.5 攪拌槳安裝高度的影響
5.4.6 攪拌槳型的影響
5.5 CT掃描不同靜液高處徑向氣含率分布
5.5.1 攪拌槳上方空間
5.5.2 攪拌槳下方空間
5.6 結論
參考文獻
第6章 Rushton氣液攪拌釜氣穴結構及近槳區氣含率分布
6.1 氣穴結構與流態區域
6.1.1 氣穴形成
6.1.2 氣穴結構
6.1.3 流態區域
6.1.4 CT掃描
6.2 近槳區氣含率分布
6.2.1 氣含率的軸向分布
6.2.2 氣含率的徑向分布
6.3 小結
參考文獻
第7章 Rushton氣液攪拌釜氣含率斷面分布的CFD模擬
7.1 引言
7.2 雙流體模型
7.3 相間作用力
7.3.1 曳力
7.3.2 附加質量力
7.3.3 液相湍動
7.4 群體平衡模型
7.4.1 模型描述
7.4.2 氣泡破裂模型
7.4.3 氣泡聚並模型
7.5 模擬計算
7.5.1 Fluent軟件平台
7.5.2 模擬計算過程和步驟
7.6 模擬結果與討論
7.6.1 通氣量9.44L/min
7.6.2 通氣量18.88L/min
7.6.3 通氣量28.32L/min
7.6.4 結論
符號說明
參考文獻